第十二章专题三课时提能精炼
1用均匀导线做成的正方形线框边长为02m,正方形的一半放在垂直纸面向里的匀强磁场中,如右图所示.当磁场以10Ts的变化率增强时,线框中点a、b两点间的电势差是
A.Uab=01VB.Uab=-01VC.Uab=02VD.Uab=-02V【解析】题中正方形线框的左半部分磁通量变化而产生感应电动势,从而在线框中有感应电流,把左半部分线框看成电源,其电动势为E,内电阻为2r,画出等效电路如图所示.
则a、b两点间的电势差即为电源的路端电压,设l是边长,且依题意知ΔΔBt=10Ts由E=ΔΔΦt得
E=ΔΔBtS=ΔΔBtl22=10×0222V=02V所以U=IR=2r+E2rR=0r2×2rV=01V由于a点电势低于b点电势,故Uab=-01V,即B选项正确.【答案】B22009济南模拟如下图所示,一底边为L,高也为L的等腰三角形导体以恒定的速度v沿垂直于磁场区域边界的方向穿过长为2L,宽为L的匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里.t=0时刻,三角形导体的底边刚进入磁场,取沿逆时针方向的感应电流为正,则在三角形导体穿过磁场区域的过程中,感应电流I随时间t变化的图线可能是
f【解析】根据E=BLv,I=RE=BRLv,三角形导体进、出磁场时,有效长度L都变小.再
根据右手定则,进、出磁场时感应电流方向相反,进磁场为正方向,出磁场为负方向,故选
A【答案】A3用相同导线绕制的边长为L或2L的四个闭合导体线框,以相同的速度匀速进入右侧
匀强磁场,如下图所示.在每个线框进入磁场的过程中,M、N两点间的电压分别为Ua、Ub、Uc和Ud下列判断正确的是
A.UaUbUcUdB.UaUbUdUcC.Ua=UbUd=UcD.UbUaUdUc
【解析】线框进入磁场后切割磁感线,a、b产生的感应电动势是c、d电动势的一半.而
不同的线框的电阻不同.设a线框电阻为4r,b、c、d线框的电阻分别为6r、8r、6r,则
3r3BLv
5r5BLv
6r3BLv
4r4BLv
Ua=BLv4r=4,Ub=BLv6r=6,Uc=B2Lv8r=2,Ud=B2Lv6r=3所以B
正确.
【答案】B42009开封模拟如右图所示,一边长为a,电阻为R的等边三角形线框在外力作用下以速度v0匀速穿过宽度均为a的两个匀强磁场区域,两磁场磁感应强度的大小均为B,方向相反,线框运动方向与底边平行且与磁场边缘垂直.以逆时针方向为电流正方向,从图示位置开始线框中感应电流I与沿运动方向的位移s的关系图象为
f【解析】线框的运动可分为三个阶段:进入Ⅰ磁场、离开Ⅰ磁场进入Ⅱ磁场和离开Ⅱ磁场.
进入Ⅰ磁场区时,开始时电流均匀增大,当有一半面积进入时电流达到最大r